以太坊擴容完整指南：讀懂主流擴容方案原理和進展_區塊鏈

本文旨在以易于理解的方式來介紹復雜的以太坊擴容主題，其中包括：

重要術語ArbitrumOptimismPolygonzkSync重要術語

讓我們首先定義模塊化。區塊鏈可以分為4個部分，當前的區塊鏈是單個整體的，一個網絡處理所有工作。而模塊化區塊鏈是將這些層中的一個或多個外包給外部區塊鏈。

以太坊Rollups是一個單獨的區塊鏈，它擴展并繼承了以太坊的安全性。Arbitrum和Optimism等Rollups是執行層，以太坊主網作為其數據可用性層、共識層和結算層。

Rollups有兩種類型：

數據：比特幣巨鯨在過去30天總共出售28萬枚BTC:12月19日消息，Glassnode鏈上數據顯示，持有1,000枚BTC以上的比特幣巨鯨地址在過去30天內總共出售了28萬枚BTC。

據悉，這些巨鯨地址目前持有約900萬比特幣，其中持有1,000到10,000枚BTC的鯨魚地址有360萬個BTC，持有10,000到100,000枚BTC的鯨魚地址持有190萬BTC，持有100,000枚BTC以上的鯨魚地址持有360萬個BTC。（Cryptoslate）[2022/12/19 21:53:17]

OptimisticRollups：使用欺詐證明，例如Arbitrum和OptimismzkRollups：使用有效性證明，例如zkSync、Starknet和zk-EVM欺詐證明：信息在「證明者」和「驗證者」之間交換。假設所有交易都是有效的，并被添加到交易批次中，這些交易隨后交由「觀察者」進行審查，以確保沒有惡意行為發生。

有效性證明：有效性證明是在Rollups而不是以太坊上計算的。「證明者」和「驗證者」之間的信息交換依賴于密碼學和數學。信息是共享的，但不會被泄露。

Bitget交易所公布儲備信息，總資產超10億美元:12月12日消息，加密貨幣交易所 Bitget 已在 Nansen 上公布資產儲備信息，總儲備資產超 10 億美元，包括45%的USDT，26%的BGB，14%的BTC和7%的USDC等。[2022/12/12 21:39:44]

Rollups的一個關鍵方面是定序器：定序器是指定的節點，負責將用戶的交易提交到L2。它進一步將Rollup交易包發布到以太坊主網以更新狀態。

Arbitrum

截至目前，Arbitrum使用的是：

一個單一的中心化定序器，它接收用戶的交易并將交易批次發送回主網。一組「白名單」Arbitrum驗證者讀取定序器的交易包，并以欺詐證明的形式向以太坊主網提交「Arbitrum狀態根」。

推特用戶：6月份在NEAR Protocol錢包中發現一個Bug，與Solana錢包被黑的情況相似:8月4日消息，推特用戶Hacxyk.稱，早在6月份就在NEAR Protocol錢包中發現了一個Bug，和最近Solana錢包黑客攻擊的情況幾乎一樣。當一個Near錢包用戶選擇“電子郵件”作為助記詞恢復方法時，助記詞會被泄露到第三方網站。[2022/8/4 12:02:08]

任何驗證者都可以挑戰在主網上結算的「狀態根」。只要有一個誠實驗證者，正確的Layer2狀態就會發布在主網上。

之前有人擔心驗證器被列入白名單。然而自以太坊合并以來，如果沒有任何驗證者在7天內提交「狀態根」，則白名單功能將被繞過，從而顯著提高了安全性。

路線圖：

Arbitrum于2022年部署了Nitro，顯著降低了通信和執行成本未來，排序將由一個定序器委員會而不是一個中心化定序器完成Arbitrum可能會推出一種代幣以提高網絡安全性Optimism

RSS3與zkSync宣布完成鏈上數據的索引與集成:7月28日消息，今日RSS3和zkSync宣布正式達成合作關系。目前，RSS3已完成zkSync的鏈上數據索引與集成，用戶可以通過使用RSS3協議或者節點服務獲取zkSync鏈上的內容和數據。

zkSync作為一個開源的Layer2區塊鏈，通過其快速且價格低廉的特點，目前已處理超過1000萬筆的鏈上交易。zkSync是繼以太坊、幣安智能鏈、Polygon、Flow、Arbitrum、Avalanche和 Fantom等區塊鏈后，RSS3協議和節點支持的另一區塊鏈。雙方特有的優勢將為Web3帶來更多的可能性，為項目方和開發者提供簡單易用且成本極低的基礎設施選擇。

RSS3將能在其網絡中提供zkSync用戶的鏈上交易數據和社交信息，zkSync及其鏈上的生態項目和開發商也能通過RSS3為zkSync帶來更??多各種形式的feed的呈現可能性。同時，RSS3通過zkSync為生態系統中的應用程序帶來了新的快速、低成本、無需許可的選擇。[2022/7/28 2:44:04]

Optimism運行一個具有特殊權利的單一中心化定序器，通過它來排序交易和提交交易批次。與此同時，Optimism團隊正在開發他們的交互式欺詐證明系統，以確保rollup狀態的正確性。

騰訊區塊鏈通過信通院第七批“可信區塊鏈評測”全部評測項目:金色財經獲悉，7月14日，騰訊區塊鏈通過了中國信息通信研究院第七批“可信區塊鏈評測”全部評測項目。本批評測，騰訊區塊鏈是唯一一家在區塊鏈平臺功能評測、安全評測中通過全部評測項的廠商。共通過了53項區塊鏈平臺功能測試和31項區塊鏈安全專項測試。覆蓋了區塊鏈功能、性能、安全、BaaS、密碼、存證應用、政務應用等多個類型。其中騰訊區塊鏈TrustSQL新引擎V2首次參與評測。由北京大學、北京郵電大學、中國科學院信息工程研究所、中央財經大學等單位歷經4個月參與評審。[2022/7/14 2:13:08]

因此，當前的欺詐證明機制已被暫時禁用，用戶只能依靠定序器將有效rollup狀態發布到以太坊主網。

然而，所有這一切都將隨著「OPstack」而改變。讓我們探索這個巨大的路線圖。

Optimism不僅僅是以太坊上的Layer2Rollup，OPstack還是：「一個模塊化的開源藍圖，適用于各種高度可擴展和可互操作的區塊鏈。」

本質上，OPstack是構建區塊鏈和Rollup的框架。開發人員可以合并OPstack中的一個或多個模塊來構建可互操作的鏈，這些將被稱為「OP鏈」，可以是L2、L3或完全不同的東西。

OPstack將引入一組去中心化定序器，OP鏈可以集成這些定序器，這樣他們就不必擔心自己的區塊生產，這就能夠允許引入高水平互操作性的「原子跨鏈可組合性」。

這個雄心勃勃的路線圖的第一步是「OptimismBedrock」，它將實現：

以太坊等效較低的費用模塊化

Optimism在技術上可以成為zk-rollup，通過能夠更換OPstack組件來為未來做好準備。

Polygon

Polygon誕生于Layer2概念，但此后不斷發展，更類似于EVMLayer1區塊鏈。但是POSChain只是Polygon的未來眾多項目之一。

Polygon正在使用有效性證明構建四個具有零知識結構的不同區塊鏈。一個是可能要即將到來的PolygonHermez，屬于zk-EVM。zk-EVM可根據以太坊兼容性和性能分為四類。Polygon的zk-EVM是類型2。類型2比類型4與以太坊更兼容，但在性能方面不如類型4

Polygon的其他zk產品：

MidenZeroNightfallPolygon還在構建一個名為Avail的模塊化區塊鏈，它在充當數據可用性層的意義上類似于Celestia。

zkSync

MatterLabs正在構建zkSync2.0，一個類型4的zkEVM，根據最近在Twitter上的一些信息，它距離主網啟動已經不遠了。zkSync2.0具有領先的性能和可擴展性，但與以太坊的兼容性較差。

從理論上講，較低的兼容性使得從開發人員的角度來看更難以實施，并且對以太坊dApps在部署上也具有挑戰性。然而，zkSync構建了多種解決方案，包括他們自己的虛擬機和編程語言。

zkSync2.0將分為兩個可互操作的鏈zkRollup和zkPorter。zkPorter是一個「volition」，又名Layer3，具有「鏈下數據可用性」，數據在L2zk-rollup上處理。這種設計據稱可以讓zkPorter的TPS達到20000。

由于有額外層存在，Layer3的安全性略低于Layer2，但可擴展性高一個數量級。例如Uniswap在Layer2上部署他們的智能合約，而dApp的用戶使用zkPorter，由此極大程度地降低了費用成本。

拼圖的最后一塊是所謂的超級區塊鏈，它們建立在Layer2zkEVM之上并由其提供支持的Layer3網絡。這些超級鏈允許更多的擴展性和可定制性，但安全性略低于以太坊主網。

還有一些其他的以太坊擴展方案本文并未提及，包括Celestia、Fuel、Scroll和Starknet等。

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